El virus de la hepatitis C (VHC) es un virus de origen sanguíneo que causa enfermedad hepática y cáncer. con más de 300, 000 personas mueren cada año y 71 millones de personas que viven con una infección crónica en todo el mundo. Si bien actualmente se utilizan medicamentos antivirales, Actualmente no hay ninguna vacuna disponible y los efectos secundarios pueden resultar en un diagnóstico incorrecto.

En la búsqueda de nuevas terapias para el VHC, los investigadores han estudiado la proteína de membrana p7, que juega un papel clave en la liberación del virus, para obtener respuestas. Sin embargo, hay pocos datos disponibles, y la estructura cristalográfica de la proteína aún no se ha resuelto.

Investigaciones recientes que utilizan neutrones han llevado al desarrollo de un método novedoso para estudiar la integración y estructura de la proteína dentro de un entorno de membrana biológica nativa. Una colaboración entre Synthelis SAS, Universidad Grenoble Alpes, y el Instituto Laue-Langevin (ILL) permitió a los investigadores observar la estructura de un complejo de proteína p7 funcional del VHC por primera vez dentro de una bicapa lipídica fisiológicamente relevante, a una resolución de nanoescala.

Para hacer esto, los científicos realizaron reflectometría de neutrones (NR) en FIGARO, un reflectómetro de tiempo de vuelo en el centro insignia del mundo para la ciencia de neutrones, ILL en Grenoble, Francia. Rangos de transferencia de momento de 0,008> qz> Se midieron 0,2 Å-1 y las reflectividades mínimas de R ~ 5x10-7 utilizando longitudes de onda λ =2-20 Å, dos ángulos de incidencia y una resolución dqz / qz del 10%.

los Informes científicos de la naturaleza El estudio encontró que la proteína p7 del VHC se ensambla dentro de la membrana lipídica en oligómeros que toman la forma de un embudo. La forma cónica indica una orientación de proteína preferida, revelando un mecanismo de inserción de proteínas específico, y ayudar a delinear los posibles mecanismos objetivo para el desarrollo de fármacos en el futuro.

Como la disfunción de la proteína de membrana también se correlaciona con una amplia gama de enfermedades, este avance en los métodos para analizar las proteínas de membrana en su condición nativa, a escala atómica, también tiene el potencial de ayudar a apoyar nuevos enfoques terapéuticos en otras áreas, como para el desarrollo de anticuerpos contra el VIH.

Erik Watkins, ex científico de instrumentos de ILL FIGARO, dijo:"Este nuevo enfoque es un método simple y eficiente complementario a otras técnicas estructurales y más complejas como la RMN y la cristalografía. Esto ha demostrado ser una herramienta poderosa para caracterizar la conformación de la proteína en su entorno natural y que podemos utilizar para la membrana descubrimientos de proteínas no solo en los avances en el VHC, pero también más lejos ".

Bruno Tillier, Director general, Synthelis agregó:"Los neutrones han demostrado ser un recurso clave para este proyecto, ya que necesitábamos analizar la estructura de la proteína p7 en un entorno específico. Ahora podemos buscar llevar esta comprensión profunda del virus no solo a los dispositivos, como biosensores, sino también para estudiar el comportamiento de las proteínas de membrana en bicapas lipídicas en otros campos ".

Donald Martin, El jefe del equipo de investigación SyNaBi y profesor de la Universidad de Grenoble Alpes también dijo:"Estos nuevos resultados son un buen augurio para nuestro desarrollo continuo de nuevos sistemas y dispositivos nanoestructurados. La fructífera colaboración en curso entre físicos, biólogos e ingenieros de estas instituciones en Grenoble proporcionan la importante comprensión fundamental de los procesos físicos y biológicos que subyacen al desarrollo de tales sistemas y dispositivos nanoestructurados ".

Thomas Soranzo, La Universidad de Grenoble Alpes y ex científico de Synthelis también dijeron:"un cuello de botella importante en el análisis de la reflectividad de neutrones de las proteínas de la membrana en la bicapa plana es la inserción suficiente de polipéptidos. Esta combinación, El nuevo método no solo permite la incorporación significativa de material, sino que también permite el etiquetado específico que podría mejorar los estudios de estructura / función de las proteínas de la membrana ".